Kvar jarojn poste, Choi kvalifikiĝis por du naĝaj eventoj ĉe la Someraj Olimpikoj de 2012 en Londono, forigante FINA A-normajn enirajn tempojn de 2:13.00 (200 m individua medalo) kaj 2:08.81 (200 m papilio) de la Monda Ĉampioneco de FINA en Ŝanhajo, Ĉinio. En la 200 m individua kunmetaĵo, Choi finis la kvaran varmon en la sesa loko je 0.19 de sekundo malantaŭ Sophie Allen de Britio, malaltigante ŝian olimpikan tempon al 2:14.91. Ŝi lokis dudek-kvara en la preparaj varmoj, kaj ne antaŭeniris plu en la duonfinalojn. Male al ŝiaj antaŭaj Olimpikoj, Choi registris dekan plej rapidan tempon de 2:08.45 en la 200 m papilio
por certigi sian lokon en la duonfinalo dum la matenaj antaŭtempaj matĉoj. Choi malsukcesis kvalifikiĝi por la finalo, ĉar ŝi finis la duonfinalan kuron kun la tria plej malrapida tempo de 2:08.32.